微生物危害控制和杀菌防腐剂的作用原理
2014-12-09 19:38:19
天纬化学
控制微生物的方法可分为物理法、化学法和生物法3类。物理法如通过改变温度、压力、水分含量(干燥)及使用滤菌器、电磁波、电子射线等物理手段杀菌。近年来出现的新的物理杀菌方法有低温高压杀菌法、水中高压杀菌法、高压电脉冲杀菌法、强磁场杀菌法、感应电子束杀菌法等。化学法则是通过调节pH、利用化学药剂等手段灭菌。生物法包括控制营养源，改变材料抗微生物性能及应用抗微生物的生物体如乳酸菌等。其中用抗菌防腐剂防止微生物的生长，迄今仍是最广泛采用的方法[5]。
在现代化造纸厂往往采用以杀菌防腐剂为主、结合物理和生物方法的综合防治方法控制微生物危害。尽管调整浆料的pH和温度等造纸工艺条件，或者尽量降低管道、贮槽的内壁的粗糙度，可以减轻腐浆的危害，但是都不能彻底解决问题。比如，当温度超过60℃后微生物一般不能存活，但是有些微生物在更高的温度下也不能被杀死，即便是微生物被杀死，微生物的孢子仍然存活，一遇适宜的条件就会滋生繁殖，这也是经高温处理的纸浆如果不加防腐剂存放仍然会变成腐浆的原因。防腐剂就是一类可以抑制腐浆形成菌的繁殖和有杀菌能力的化学药剂。
化学物质的抗菌活性决定于化学物质和微生物之间的有效接触，尔后微生物的很多特性都会发生变化，例如，生长、繁殖、形态、孢子形成、孢子萌发、孢子膨胀、细胞的有丝分裂、细胞的透性、孢子的颜色及其他生理、生化反应和代谢活动都会受到影响，最终表现为抑制微生物的生长、繁殖甚至杀死微生物。其作用机理大致有:⑴使微生物蛋白质变性;⑵干扰微生物细胞膜;⑶干扰遗传机理;⑷干扰细胞内部酶的活力[9][18]。
在造纸工业中常见的微生物有细菌、真菌、霉菌、酵母菌和藻类。据杀灭微生物种类的不同，杀菌防腐剂可分别称为:杀(抗)细菌剂、杀真菌剂、防霉剂、杀黏液菌剂、杀孢子剂、灭藻剂等。事实上一种药剂往往既能杀死或抑制霉菌，又能杀死或抑制细菌或酵母菌。而只对一种微生物起作用的不多，所以可统称为抗微生物剂。若按照其抗微生物作用程度和方式的不同，则可分为杀菌剂和抑菌剂。可直接导致微生物死亡的抗微生物剂一般称为杀菌剂、杀生剂或杀灭剂。抑菌剂的主要作用是抑制微生物的生长和繁殖，保护造纸物料和设备不受微生物的侵害，包括防腐剂、防霉剂等。故杀菌和抗菌并无严格界限。